如今igbt芯片的工藝

2021-07-12

現階段igbt模塊封裝的研究具體聚集在新型互接材料、互接方式等有關技術參數優化等,主要是為了能提升模塊的散熱功能、減少容積,并且提升可靠性。

①芯片表層互接技術igbt模塊內部常見引線鍵合的辦法將芯片與芯片、芯片與絕緣襯板表層金屬化層、半導體絕緣襯板間和絕緣襯板與功率端子間進行電氣互接。常見的鍵合線有鋁線和銅線2種。
當中鋁線鍵合技術完善、成本較低,但鋁線鍵合的電氣、熱力學性能較弱,膨脹系數失配大,干擾igbt使用期限。而銅線鍵合技術具備電氣、熱力學性能優異等優勢,可靠性高,可用于高功率密度、高效散熱的模塊。但銅鍵合技術的難題是需用對芯片表層進行銅金屬化處理,并且需用更高的超聲能量,這有可能損害igbt芯片。

引線鍵合技術相對技術簡單、成本低廉;但也具有缺陷,如多條引線串聯的鄰近效應會導致電流分布不均勻,寄生電感過大會導致較高的關斷過電壓,金屬引線和半導體芯片間熱膨脹失配會形成熱應力,進而干擾使用期限等。

為了能避免這些缺陷,研究人員研發出其它新型芯片表層互接技術:直接電極引出和柔性PCB技術。
②貼片互接技術貼片互接是指將芯片下表層與絕緣襯板焊接在一塊的互接技術。軟釬焊接是常見的貼片焊接工藝,使用焊膏或焊片作為焊料、真空回流焊接工藝,優勢是技術簡單、成本較低。

使用軟釬焊技術的焊接層熔點在220℃左右,而混合動力電動汽車中igbt芯片可能工作在175℃,焊接層熱負荷過重、模塊可靠性低。

為之業界研發出了低溫銀燒結貼片互接技術,焊料使用納米或微米級銀顆粒。

使用這類技術的焊接層具備高熱導率、高電導率、高可靠性的優勢,但技術實施環節中需用增加高溫、高壓,材料成本較高,且對設施與工裝均提出了較高規定。

以上就是傳承電子對如今igbt芯片的工藝的介紹。傳承電子是一家以電力電子為專業領域的功率半導體模塊制造商,為眾多的企業公司提供功率半導體模塊的定制、生產和加工,同時還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業務。主要產品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導體模塊、各種標準和非標準的功率半導體模塊等。

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